И а правах рукописи потапов валентин Яковлевич комбинированная технология предварительного обогащения асбестовых руд специальность

п
 ли 
F{X,k) = Y.{-iik^\){tga,-X)[k-tgar{tga,-k-A-X)]-cos-' «,}^ 
,=3
 /, 
где п - число испытаний для различных углов наклона плоскости 
а,, hi - высота, с которой падает частица для (-го опыта, /, - дальность отскока 
частицы по горизонтали. 
В результате экспериментов установлено, что упругие свойства вме­
щающей породы в незначительн ой степени зависят от крупности частиц. 
Для интервала крупности d =35...63 мм зависимость аппроксимируется урав­
нением I = 44 + 83,2 /d с корреляционным отношением т| = 0,864. Повыше­
ние упругих свойств породных частиц с уменьшением их крупности объяс­
няется увеличением однородности материала в зерне по плотности и проч­
ности, т.е. стабилизацией формы частиц. 
Расчеты коэффициентов кя X по полученным нами уравнениям пока­
зали, что предложенная методика расчета хорошо согласуется с механикой 
удара частиц. 
При ударе частицы о резиновое покрытие разделительной поверхности 
барабана зависимость коэффициента восстановления от коэффициента тре­
ния имеет вид: к = 0,69 - 1,57Л т| = 0,92 , а при ударе о стальную поверхность 
- к = 0,69 - 2,ЗЛ Л = 0,99. 
Полученные данные об упругих свойствах частиц асбестосодержащих 
продуктов свидетельствуют о высокой контрастности исследуемого призна­
ка и возможности его эффективного использования для разделения продук­
тов различной крупности, в первую очередь с выделением концентрата пред­
варительного обогащения с богатым содержанием свободного волокна. 
3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМОВ 
ИДЕНТИФИКАЦИИ АСБЕСТОСОДЕРЖАЩИХ КУСКОВ ПРИ 
ИСПОЛЬЗОВАНИИ ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО МЕТОДА 
Для проведения исследований автором были разработаны экспери­
ментальные установки. При разработке оптических сепараторов для кон­
кретного вида сырья принципиальными вопросами являются обоснование 

---

10 
конструктивных элементов измерительной камеры и выбор алгоритмов при­
нятия решения об удалении кусков. Перспективным вариантом измери­
тельной системы является интегрирующая , диффузпо отражающая камера 
со сканированием сортируемых кусков, направленным лучом света и изме­
рением фотоприемниками рассеянного излучения от куска. 
Фотометрический метод сортировки может быть реализован в различ­
ных модификациях по различным признакам разделения, которые могут 
быть сформированы специальными алгоритмами. Вид алгоритма определя­
ется типом минерализации. 
Для идентификации асбестосодержащих кусков установлено, что с их 
специфической минерализацией при фотометрической сепарации недоста­
точно использования в качестве признака разделения коэффициент отраже­
ния куска. Необходимо сканировать поверхность куска узкофокусированным 
лучом света и использовать специальный алгоритм обработки оптической 
информации. 
Алгоритмы обработки оптической информации, необходимой для 
идентификации минералогической принадлежности кусков и принятия ре­
шения об удалении, могут быть основаны в этом случае на оценке парамет­
ров распределений амплитуд импульсов отдельных фрагментов кусков. 
Для решения этих задач разработан лазерный фотометрический анали­
затор, позволяющий фиксировать изменение коэффициента отражения части 
поверхности куска при сканировании ее узкофокусированным лучом лазера. 
После снятия оптических характеристик со 100 образцов была прове­
дена статистическая обработка данных с целью анализа и последующего 
выбора признака разделения. 
Признаком разделения а служит величина массовой доли асбеста в 
куске, зависящая от числа дискретных импульсов отражения сканирующего 
луча от поверхности куска. 
В таблице приведены результаты имитации сортировки асбестовой ру­
ды, где а , Ь, c,d - числовые коэффициенты; fa - удельное число дискретных 
импульсов заданной амплитуды («асбестовых») по отношению к общему 
числу импульсов от куска; П - средняя продолжительность дискретных им­
пульсов заданной амплитуды («асбестовых»); П„ - максимальная длитель­
ность аналога импульса заданной амплитуды; А^ - максимальная амплитуда 
дискретного импульса; R^^o - коэффициент отран^ения на длине волны 550 
им. 
Критерием эффективности предложенных алгоритмов разделения слу­
жит величина выхода хвостов обогащения при фотометрической сепарации. 
Наиболее эффективными алгоритмами идентификации асбестосодер­
жащих кусков являются алгоритмы долевого типа ( алгоритм 2, см.таблицу), 
где определяется произведение отношения числа импульсов с заданной 

---

11 
Эффективность алгоритмов при пмнтацнн 
фотометрического разделения 
Признак разделения 
Корреляционное от­
ношение 
Теоретический выход хвостов, при 
и= 0,3 % 
Признак разделения 
Корреляционное от­
ношение 
к классу, % 
к руде, % 
\. а = а + Ьfa + cfa^ 
2.а = а + Ь/аП+с(ГаП/ 
3. Д = R;;o 
4. а^а + bf„ +сП^+ dA„ 
0,77 
0,53 
0,61 
0,91 
93 
96,5 
61 
95,5 
47,43 
49,22 
31,11 
48,71 
амплитудой "асбестовых" к общему числу импульсов от куска на сред­
нюю продолжительность импульсов амплитуды заданного уровня 
"асбестовых", либо комбинированного типа (алгоритм 4, см. таблицу), в ко­
торых дополнительно учитывается максимальная амплитуда импульсов. 
4. РАЗРАБОТКА АППАРАТОВ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ С 
РАЗЛИЧНЫМИ УПРУГИМИ И ФРИКЦИОННЫМИ 
ХАРАКТЕРИСТИКАМИ 
Для обоснования конструктивных параметров барабанно-полочного 
сепаратора выполнено математическое описание движения частиц обога­
щаемого материала. Данный сепаратор представляет собой совокупность не­
скольких механических устройств, каждое из которых предназначено для